Energy Micro推出100种新的以Cortex-M3为内核的,且达到1MB Flash的低功耗微控制器
ARM Cortex-M3处理器内核
• SysTick 重装值寄存器
SysTick 重装值寄存器用于指定当计数器计数到达0时装入当前值寄 存器的起始值。它可以是1到0x00FF.FFFF之间的任意值。 作为多次触发（multi-shot）定时器，它每N+1个时钟脉冲就会触发。 如果在每个节拍中断时写入新值，那么它就被当作单次触发，这样就 必须写入实际的递减值。
• SysTick 当前值寄存器
• SysTick 控制和状态寄存器
使用 SysTick 控制和状态寄存器来使能 SysTick 特性。复位是 0x0000.0000。
– COUNTFLAG
如果上次读取计数器计数值为0，则返回1。通过应用进行读操作 时清零。如果调试器使用DAP读取，那么只要AHB-AP控制寄存 器中的 MasterType位被设为0，该位就会在只读操作时清零。否 则，COUNTFLAG位不会因为调试器的读操作而改变。
使用 SysTick 当前值寄存器来查找该寄存器的当前值。 该寄存器是写清零。向该寄存器写入任意值都会将寄存器清零。清零 该寄存器也会将SysTick控制和状态寄存器的COUNTFLAG位清零。
flash修补和断点fpb单元用于实现断点操作数据观察点和触发dwt单元用于执行观察点触发源和系统性能分析数据跟踪源仪表跟踪宏单元itm用于支持printf型调试调试消息测试访问端口和边界扫描结构标准
Cortex-M3处理器内核 ARM Cortex-M3处理器内核
十大主流MCU单片机公司
十大主流MCU单片机公司节选自：电子发烧友网，陈翠，2018年5月22日MCU（Microcontroller Unit），微控制单元，又称单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）或者单片机，是把中央处理器（Central Process Unit；CPU）的频率与规格做适当缩减，并将内存（memory）、计数器（TImer）、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。
诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。
不同位数的MCU的用途以下让我们来盘点一下全球十家主流MCU公司，分别是：瑞萨电子、恩智浦、微芯科技、意法半导体、英飞凌、德州仪器、赛普拉斯、三星、东芝及芯科。
1、Renesas瑞萨是MCU领域的王者，由瑞萨、NEC、三菱这三家公司组成，在车机市场是第一的市场份额，用的都是用瑞萨自己的架构。
2、NXP + FreescaleNXP的单片机是基于80C51内核的单片机，嵌入了掉电检测、模拟以及片内RC振荡器等功能，这使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的应用设计中可以满足多方面的性能要求。
3、Microchip + AtmelMicrochip单片机是市场份额增长最块的单片机。
它的主要产品是16C系列8位单片机，CPU采用RISC结构，仅33条指令，运行速度快，且以低价位著称，一般单片机价格都在一美元以下。
Microchip单片机没有掩膜产品，全都是OTP器件（近年已推出FLASH型单片机）。
Microchip强调节约成本的最优化设计，使用量大、档次低、价格敏感的产品。
公司有自己架构的单片机，叫PIC，体积小，功耗低，精简指令集，抗干扰性好，可靠性高，有较强的模拟接口，代码保密性好，大部分芯片有其兼容的FLASH程序存储器的芯片。
stellaris
Stellaris means:
第三方支持
编译器,调试器
Micrim
操作系统
设计,工具
Micrim
培训和支持 生产支持
Stellaris means:
唯一的片上集成10/100M以太网MAC物理层的ARM MCU
网络连接,嵌入式Web服务器 通过外部PHY实现较低的外部电源解决方案 节省电路板空间和系统成本
Enabling our customers with the ability to rapidly develop and deploy their products at competitive costs yielding a higher overall value for the Stellaris solution!
Vendor Texas Instruments ST Micro Atmel
MCU Line Stellaris STM32 AVR8
Flash Access Time 20MHz CPU
Flash Access Time 25MHz CPU
Flash Access Time 50MHz CPU
Unit of Measure
EK-LM3S811 Low pin count $49
EK-LM3S1968 High pin count $59
EK-LM3S2965 CAN Functionality $79
EK-LM3S3748 USB Host/Device $109 $59
EK-LM3S6965 Ethernet MAC+PHY $69
第三方软件和工 具支持
群星实验套件:10分钟内"从零学32位微控制器"
Cortex-M3_技术介绍
• ARM微处理器及其发展
ARM微处理器的几个系列：
ARM7系列、ARM9系列、 ARM9E系列、 ARM10E系列、 SecurCore系列、Intel的XScale系列、 Cortex系列。
ARM体系结构的发展：
（1）V1~V3版本； （2）V4T版本； （3）V5版本； （4）V6版本； （5）V7版本。
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选择ARM处理器，ARM7还是 Cortex-M3
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决策：
那么，你应该如何做出何种选择呢？ 如果成本是最主要考虑因素，您应该选择Cortex-M3； 如果在低成本的情况下寻求更好的性能和改进功耗，您应 该考虑选用Cortex-M3；特别是如果你的应用是汽车和无 线领域，可以采用Cortex-M3，这也正是Coretex-M3的主 要定位市场。 由于Cortex-M3内核中的多种集成元素以及采Thumb-2 指令集，其开发和调试比ARM7TDMI要简单快捷。 TI的Stellaris系列微控制器如今包含了160多种可以向全 球供货的MCU，包括售价低至1美元的MCU。这个价格一 般只有8bit MCU才能达到。
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Cortex-M3内核简介一：哈佛架构
Cortex-M3 中央内核基于哈佛架构，指令 和数据各使用一条总线（右图中所示）。与 Cortex-M3不同，ARM7 系列处理器使用冯· 诺 依曼（Von Neumann）架构，指令和数据共用 信号总线以及存储器。由于指令和数据可以从 存储器中同时读取，所以 Cortex-M3 处理器 对多个操作并行执行，加快了应用程序的执行 速度。
EFM32G222F128中文资料(Energy Micro)中文数据手册「EasyDatasheet - 矽搜」
AES
+ UART
2 1 1 2 (6) 1 1 1 1 1 (4) 1 (1) 2 (5) - - - -
Size (mm) Ordering No. (X = Flash size in KB)
6x6 EFM32G200FX-QFN32
24 - -
2 1 1 2 (6) 1 1 1 1 1 (4) 1 (1) 2 (5) - - - Y 6x6 EFM32G210FX-QFN32
LCD
USART/SPI LEUART
(max)(I2S) I2C
LETIMERWatchdog Tim(PerWMR)TC PCNT ADC
(pinDs)AC
ACMP (pins)
LESENSE (OpPinAsM) P
EBI
AES
Size (mm) Ordering No. (X = Flash size in KB)
下降沿
On
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Zero
GECKO Cortex-M0
EFM32ZG103
EFM32ZG108
EFM32ZG110
EFM32ZG210
EFM32ZG222
20 Zero Gecko MCUs Memory Options (KB)
Flash RAM
GPIOUPSinBs
81 Y - 3+2 2 2 3 (9) 1 1 3 1 1 (8) 2 (2) 2 (12) 3 Y Y Y 14x14 EFM32GG380FX-QFP100
86 Y - 3+2 2 2 3 (9) 1 1 3 1 1 (8) 2 (2) 2 (12) 3 Y Y Y 10x10 EFM32GG390FX-BGA112
EFM32系列控制器常见问题解答
广州周立功单片机发展有限公司
EFM32 系列微控制器 FAQ
常见问题解答
2. 常见问题解答
2.1 EFM32 系列MCU
1. 当我向某个控制寄存器写入数据然后读此寄存器，发现全部是 0，不知是什么原 因？
A：默认情况下，EFM32 系列 MCU 内部外设的时钟都是关闭的。如果要设置某个外设 的 寄 存 器 ， 必 须 先 通 过 CMU_HFPERCLKEN0 、 HFCORECLKEN0 、 LFACLKEN 或 LFBCLKEN 来使能相关外设的时钟。若使用低频外设，还需在 CMU_HFCORECLKEN0 寄 存器中使能 LE 时钟。
3. 当GPIO引脚被用作其它功能时还能够产生外部中断吗？
A：可以，当中断感应功能被使能后，即使引脚已经用作其他功能，依然可以用来产生 外部中断。
4. 在进入EM2、EM3 或EM4 模式前，必须将高频时钟禁止掉吗？若从这些功耗模式 唤醒后，MCU使用哪个时钟来运行？
A：当进入 EM2、EM3 或 EM4 模式后，所有高频时钟由硬件自动禁止。当从 EM2 或 EM3 模式唤醒后，将会使用 HFRCO 在进入低功耗模式前的运行频率接着运行。若想使用 HFXO，则需在唤醒后手动使能。
上海周立功
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西安办事处
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传真：(023)68796439
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基于ARM处理器的微控制器内存问题
基于ARM处理器的微控制器内存问题闪存现在完全主导着微控制器（MCU）,但随着处理器升级到32位架构并且外设变得更加强大，存储器考虑变得更加复杂。
很容易忘记外设中的内存，这些外设使MCU更像是一个包含高级电机控制、图形用户界面（GU1）和网络的片上系统（SOC）。
尽管如此，F1ash和其他存储器类型的细节仍值得关注，以确保所选MCU具有符合系统需求的存储器。
在MCU中以更高速度快速使用ARM®Cortex w-M处理器架构也需要更仔细地检查内存支持。
供应商对其片上存储器选项采取不同的方法，这可能会影响选择哪个MCU的平衡。
如今，在更大的MCU上可以使用多达1兆字节的闪存。
随着MCU发现新应用并具有新功能，程序存储、数据表和暂存器RAM的比例发生了变化。
高端MeU可能使用高级语言（H11）进行编程,运行实时操作系统（皿）,并使用现成的堆栈和软件包。
这些因素中的每一个都会影响内存需求和使用。
通常用于MCU的闪存的访问时间可以跟上25到50MHz的处理器时钟。
当高性能处理器内核的时钟频率超过200MHz时，可能会有一个巨大的差距来填补耗时耗电的等待状态。
多个片上总线和特殊的路由机制对于缓解一些繁忙的微控制器中的流量问题非常有益。
ARM处理器内核架构由于其紧凑的ThUn1b2®指令而具有非常好的代码密度，该指令仅需要16位来存储指令，而不是预期的32位。
ARMCorteχ-M0>Corteχ-M3和Corteχ-M4内核在众多供应商的微控制器中都很流行，这里将研究一些内存选择。
NXP Semiconductors1PC4000-实时辅助数据处理NXPSemiconductors自从很久以前将ARM7TDMI®内核用于MCU以来,它就在基于ARM的微控制器上取得了成功。
恩智浦在Cortex-M内核推出后迅速将其添加到其产品组合中，并且一直是将CorteX-M3、Cortex-MO和Cortex-M4集成到一端高速的MCU中的领导者之一，同时将价格推低至另一个。
Cortex-M3微控制器概述(共41张)
嵌入式操作系统支持(zhīchí)
第38页，共41页。
使用GNU工具链开始(kāishǐ)Cortex-M3开发
第39页，共41页。
KEIL RealView Microcontroller Development Kit（RVMDK）
RVMDK的前身就是曾一度在8051开发(kāifā)业界享有盛誉的KEIL套件。RVMDK包含了很 丰盛的组件：
uVision 集成开发环境 调试器 模拟器 由ARM提供的RealView工具链
C/C++编译器
汇编器
连接器
RTX实时内核 为各单片机而设的详细启动代码（包含源代码） 各种Flash的编程算法
程序示例
第40页，共41页。
在RVMDK中附带了很多示例程序，包括Luminary Micro的 Stellaris系列的单片机产品，也包括了ST的STM32系列的单片机产品。 这些示例都使用了厂家提供的驱动程序库（固件库）。使用固件库可以 免去写代码操作(cāozuò)外设寄存器的任务。很容易通过修改示例程序来 开发自己的应用程序，也可以自己从头设计工程，再摘抄一部分示例程 序的代码。
第29页，共41页。
低功耗与高能效
首先，在节能模式上，它提供了睡眠模式和深度睡眠模式。芯 片以及整个系统在设计时通过与内核的节能模式相呼应，就可 以根据应用的要求，在空闲时降低功耗。第二，它精练的设计 使得门数很低，并且在工作状态下电路的活动更少，所以CM3 自己也是“身先士卒”地以身作则(yǐ shēn zuò zé)了。而且，由于 CM3的程序代码密度高，程序容量也可以变得更少；同时，再 加上它强大的性能减少了程序执行时间，使得系统能以最快的 速度回到睡眠中，以削低对能源的用量。综上所述，CortexM3的能效要高于大多的8位或16位单片机。
ARM Cortex-M3概述与TI芯片选型
Cortex-M3内核结构与优势
基于 ARMv7 架构的 CortexM3 处理器带有一个分级结构。 它集成了名为 CM3Core 的中 心处理器内核和先进的系统外 设，实现了内置的中断控制、 存储器保护以及系统的调试和 跟踪功能。这些外设可进行高 度配置，允许 Cortex-M3 处 理器处理大范围的应用并更贴 近系统的需求。目前 CortexM3 内核和集成部件（右图中 所示）已进行了专门的设计， 用于实现最小存储容量、减少 管脚数目和降低功耗。
ARM技术的实际产品展示一： （消费类电子）
ARM技术的实际产品展示二：（汽车控制系统)
——汽车控制系统解析
前车门控 制系统 发动器控 制系统 后车门控 制系统 尾灯控制 系统
马达
座椅控制 系统
控制器 车灯
1.2 Cortex-M3体系结构与Stellaris系列 简介
Cortex-M3简介 Cortex-M3内核结构与优势 Luminary Micro的Stellaris系列 Cortex-M3 MCU简介
Cortex-M3内核主要是应用于低成本、小管脚数 和低功耗的场合，并且具有极高的运算能力和极强的 中断响应能力。 Cortex-M3处理器采用纯Thumb2指令的执行方式， 使得这个具有32位高性能的ARM内核能够实现8位和 16位的代码存储密度。ARM Cortex-M3处理器是使 用最少门数的ARM CPU，核心门数只有33K，在包 含了必要的外设之后的门数也只有60K，使得封装更 为小型。 Cortex-M3采用了ARM V7哈佛架构，具有带分 支预测的3级流水线，中断延迟最大只有12个时钟周 期，在末尾连锁的时候只需要6个时钟周期。同时具 有1.25DMIPS/MHZ的性能和0.19mW/MHZ的功耗。
EFM32GG230F512中文资料(Energy Micro)中文数据手册「EasyDatasheet - 矽搜」
24 - - 1 (1) - 1 2 (6) 1 - 1 1 1 (4) - 1 (2) - - - - 6x6 EFM32ZG210FX-QFN32
37 - - 1 (1) - 1 2 (6) 1 - 1 1 1 (4) - 1 (5) - - - - 7x7 EFM32ZG222FX-QFP48
EBI
AES
+ UART
2 1 1 2 (6) 1 1 1 1 1 (4) 1 (1) 2 (5) - - - -
Size (mm) Ordering No. (X = Flash size in KB)
6x6 EFM32G200FX-QFN32
24 - -
2 1 1 2 (6) 1 1 1 1 1 (4) 1 (1) 2 (5) - - - Y 6x6 EFM32G210FX-QFN32
Giant
GECKO Cortex-M3
EFM32GG230 EFM32GG280 EFM32GG290 EFM32GG330 EFM32GG380 EFM32GG390 EFM32GG840 EFM32GG880 EFM32GG890 EFM32GG940 EFM32GG980 EFM32GG990
81 Y 8x36 3+2 2 2 3 (9) 1 1 3 1 1 (8) 2 (2) 2 (12) 3 Y Y** Y 14x14 EFM32GG980FX-QFP100
Flash RAM
GPIOUPSinBs
LCD
USART/SPI LEUART
(max)(I2S) I2C
LETIMERWatchdog Tim(PerWMR)TC PCNT ADC
(pinDs)AC
ACMP (pins)
NuMicro M051系列单片机(新唐科技)
NuMicro M051 系列单片机（新唐科技）新唐科技继成功推出以ARM®Cortex™-M0 内核的32 位单片机- NuMicro™家族后，再添生力军NuMicro M051™系列- M052/54/58/516。
该系列产品延续ARM 公司最小型、最低功耗、低闸数、精简指令集的Cortex-M0 处理器，并内建各模拟混合信号模块，以及多种高速通讯能力器件，执行代码能力比传统8051 单片机提高数倍。
且基于IAR EWARM 和Keil™RVMDK 开发环境下，客户很容易从8051 升级至NuMicro M051™系列。
新唐科技提供极具竞争力的价格提供32 位高效能单片机，以满足客户对高效能、低价位的需求。
新唐科技NuMicro M051™系列基于ARM®Cortex™-M0 核心的高效能、低功耗的单片机，其核心执行速度高达50MHz 相当于45DMIPS，每秒执行4 千五百万条指令，且内建32 位乘法器，嵌套向量中断控制器NVIC，双信道APB 设计，使系统效能发挥到极致。
而芯片周边配置有内建8K 到64K Bytes 快闪内存，4K Bytes RAM 存储器，独立4K Bytes DATA FLASH 快闪数据区，独立4K Bytes 程序升级快闪内存，外部扩充地址/数据总线(EBI)，整合与周边模块高效通讯的能力；通讯部份整合2 组高速UART、2 组SPI、1 组I2C；模拟信号模块提供8 通道高速12 位模数转换器ADC、低压侦测和欠压检测等功能。
另外还有脉宽调制模块(PWM)、加上捕获与比较功能。
并具备4 组32 位定时器(Timer)、看门狗定时器(Watch Dog Timer)，内部RC 晶振，内部复位等，是一颗高集成度的产品。
在关键特色部份，除了Cortex™-M0 核心与周边IP 特性外，新唐独特的宽操作电压(2.5V~5.5V)，高抗干扰、抗噪声、工业温度规格设计，更能满足客户对于要求高质量、高性能通用单片机的要求。
Cortex-M3
Cortex-M3目录[隐藏]概述编程模式开发工具LM3S101 （Cortex M控制器简介）产品特性产品构造Cortex M控制器选型指南概述Cortex-M3是一个32位的核，在传统的单片机领域中，有一些不同于通用32位CPU应用的要求。
谭军举例说，在工控领域，用户要求具有更快的中断速度，Cortex-M3采用了Tail-Chaining中断技术，完全基于硬件进行中断处理，最多可减少12个时钟周期数，在实际应用中可减少70%中断。
单片机的另外一个特点是调试工具非常便宜，不象ARM的仿真器动辄几千上万。
针对这个特点，Cortex-M3采用了新型的单线调试(Single Wire)技术，专门拿出一个引脚来做调试，从而节约了大笔的调试工具费用。
同时，Cortex-M3中还集成了大部分存储器控制器，这样工程师可以直接在MCU外连接Flash，降低了设计难度和应用障碍。
ARM Cortex-M3处理器结合了多种突破性技术，令芯片供应商提供超低费用的芯片，仅33000门的内核性能可达1.2DMIPS/MHz。
该处理器还集成了许多紧耦合系统外设，令系统能满足下一代产品的控制需求。
ARM公司希望Cortex-M3核的推出，能帮助单片机厂商实.Cortex的优势应该在于低功耗、低成本、高性能3者(或2者)的结合。
Cortex如果能做到合理的低功耗(肯定要比Arm7 & Arm9要低，但不大可能比430、PIC、AVR低) ＋合理的高性能(10~50MIPS是比较可能出现的范围) ＋适当的低成本(1~5$应该不会奇怪)。
简单的低成本不大可能比典型的8位MCU低。
对于已经有8位MCU的厂商来说，比如 Philips、Atmel、Freescale、Microchip还有ST和Silocon Lab，不大可能用Cortex来打自己的8位MCU。
对于没有8位MCU的厂商来说，当然是另外一回事，但他们在国内进行推广的实力在短期内还不够。
EFM32应用方案之数字万用表
EFM32应用方案之数字万用表
数字万用表，一种多用途电子测量仪器，一般包含安培计、电压表、欧姆
计等功能，有时也称为万用计、多用计、多用电表，或三用电表。
系统结构
EFM32 是由挪威Energymicro 公司采用ARM Cortex-M3 内核设计而来的高性能低功耗32 位微控制器。
它具有突出的低功耗特性，适用于“三表”（电表、水/热表、气表）、工业控制、警报安全系统、健康与运动应用系统、手持式医
疗设备以及智能家居控制等领域。
图1 是数字万用表的结构框图，包括供电，测量模块，存储芯片，显示模块，主处理器，控制按键。
图1：数字万用表结构框图
●供电
数字万用表一般为9V 电池供电，EFM32 的工作电压为1.8~3.8V，工作电压范围比较宽，有利于周围器件的选型。
●测量模块
利用高精度的AD 芯片测量不同量程的电阻、电压、电容或电流等。
其中测
量电路是将不同的被测量、不同的量程经过一系列的处理统一转变成一定量限
的电压供AD 采集。
●存储IC
保存测量结果，可用于查询或波形显示。
●显示模块
通过LCD 或TFT 显示测量结果及查寻之前测量结果或显示其他功能。
●主控制器。
基于ARM(Cortex-M3)智能车控制论文
基于ARM(Cortex-M3)的智能车控制【摘要】本文设计并实现了一种以arm芯片（基于cortex-m3内核）为控制器的智能模型车的硬件与软件设计方案。
该车充分利用arm contex-m3多中断，高分辨率计数器的特点，通过灰度传感器采集路况信息，实现快速、安全行驶。
【关键词】arm；cortex-m3；智能车；灰度传感器0.引言本文设计并实现了一种基于arm cortex-m3控制的智能模型车的硬件与软件设计方案，在特定的黑白车道上实现自主循迹，在智能车大赛中，通过计算机模拟，计算出比赛的最优路径，出色的完成了比赛。
1.总体设计该控制系统以lm3s1607处理器为核心，以直流减速电机为执行器，通过前向与后向灰度传感器采集到的不同灰度值来控制电机速度和转向，进而控制小车的速度与方向。
此小车控制器模块主要包括微处理器、与传感器系统通讯电路、pwm驱动电路、电源供电电路等；执行模块主要包括四个直流减速电机；检测模块包括2向共8路灰度传感器，可以检测前向行驶、后向行驶时的灰度值。
因此智能车整个系统的设计便可分为硬件系统设计和软件系统设计。
硬件系统的设计是做好系统的各个功能模块，完成相应的信号处理功能，而软件系统设计总体上便是构造良好的控制算法，产生和车模当前运行状态对应的不同占空比的pwm 输出来控制电机和舵机。
整个系统由电源模块，控制木块，电机模块，传感器模块，路口检测模块组成[1-2]。
2.具体设计模块2.1控制器模块本设计采用了由luminary micro公司stellaris提供的基于arm cortex-m3的系列控制器lm3s1607，要特性包括工业标准的arm架构，处理速度提高35%，代码量减少45%，嵌入式快速中断控制器支持延时操作和实时性能。
lm3s1607是stellaris系列的增强型产品，使用高性能的arm cortex-m3 32位的risc内核，工作频率为50mhz，内置高速处理器（高达128 kb单周期flash以及32 kb单周期sram），包含arm 嵌套向量中断控制器（nvic），增强i/o接口以及较低的能耗。
EFM32TG222F32中文资料(Energy Micro)中文数据手册「EasyDatasheet - 矽搜」
2011-05-19 - d0034_Rev0.91
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初稿
...世界上最节能微控制器
2关于本文档
本文件包含EFM32TG系列微控制器参考材料.所有模块和外围设备EFM32TG系列器件笼统描述.不是所 有模块都存在于所有设备和为每个设备可能会有所不同功能集.这种差异,包括引脚,覆盖在设备 特定数据表.
2.2相关文档
在EFM32TG家庭和ARM Cortex-M3更多文档,能源被发现 微型和ARM网页：
2011-05-19 - d0034_Rev0.91
4
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3系统概述
初稿
...世界上最节能微控制器
3.1简介
在EFM32微控制器是世界上最节能微控制器.凭借强大32位ARM Cortex-M3独特组合,创新低功耗 技术,从节能模式,以及多种外设短唤醒时间,该EFM32TG微控制器非常适合于任何电池供电应用 ,以及为需要高性能和低能耗等系统,参见图3.1（第7页）.
该 EFM32T G系 列 单 片 机 革 新 8位 到 32位 市 场 ,一 个
在这两个无与伦比性能和超低功耗组合
主动 - 和睡眠模式. EFM32TG器件功耗低至160μA/ MHz运行中 模式,低至900 nA一个实时计数器运行,欠压和全 RAM和 寄 存 器 防 护 留 .
EFM32T G能 耗 低 ,优 于 其 他 任 何 可 用 8位 ,16位 和 32位 解 决 方 案 .该 EFM32 T G包 括 自 治 区 和 节 能 外 围 设 备 ,高 总 芯 片 级 和 模 拟 集 成 ,以 及 行 业 标 准 32位ARM Cortex-M3处理器性能.
MIPS -- 适用于MCU的处理器
MIPS -- 适用于MCU的处理器MIPS科技是知名的致力于开发和授权高性能处理器内核以及32位和64位架构的公司。
作为数字家庭和网络领域中的市场领先者，MIPS架构亦已在32位微控制器（MCU）领域大量应用，与基于ARM架构的内核产品相比，可提供性能更高、功能更丰富且功耗更低的解决方案。
MCU广泛应用于各种市场应用，包括以工业、自动化、汽车、消费电子以及以无线通信为代表的前沿技术。
在这些类型的应用中，MCU的运用使得对嵌入式处理器内核的需求不断增长，同时要求嵌入式处理器内核提供更高效的性能、更快的实时响应、更低的功耗以及广泛的生态系统支持。
这些需求来源于各种新挑战，包括需要运行更复杂的RTOS控制软件，以及集成更高速的通信接口与更复杂的接口。
32位MCU正逐步为下一代应用提供解决方案。
Semico Research Corp.预测32位MCU 产品出货量的年复合增长率（compound annual growth rate，CAGR）在未来几年为18%，在2014年出货量将达到25.73亿件。
选择正确的处理器架构是使MCU产品达到性能、成本和上市时间目标的关键决策条件。
本文将对MIPS®处理器内核中实现的设计功能进行介绍，这些功能对其达到业界领先的性能起到了关键作用。
此外，我们将对基于MIPS和ARM架构（两种最流行的嵌入式处理器架构）的MCU设计解决方案进行比较。
我们的分析将会证明，MIPS提供的解决方案性能更高、功耗更低且具有更先进的功能和卓越的开发支持。
1.MIPS架构MIPS架构于20世纪80年代早期在斯坦福大学诞生，是基于简洁的加载/存储RISC（精简指令集计算）技术的架构。
RISC技术实现了简单但全面的指令集，并使用深度指令流水线，与以前的CISC（复杂指令集计算）架构相比，可获得更快的执行速度和更高的性能。
相比较而言，ARM架构基于混合的RISC/CISC架构，其设计复杂，且实现高级别性能的能力有限。
2011年全国电子设计竞赛F题(帆板控制系统设计)报告
帆板控制系统【摘要】本设计以Cortex-M3为微处理器，配合高精度的旋转光电式编码器实现了帆板角度的控制和帆板旋转角度的实时显示功能。
微处理器控制风扇电机的PWM占空比，从而控制风扇的转速，由精密旋转光电式编码器检测帆板的旋转角度并通过正交编码技术反馈到微处理器，微处理器可以实时检测、显示帆板的旋转角度。
本设计不仅可以通过软件增量式PID算法实时调整帆板的旋转角度，同时也可以通过按键改变帆板旋转角度并可以稳定在误差范围允许范围内，从而达到自动控制功能。
【关键词】 LM3S615 旋转编码器 PWM PID算法一、方案论证与比较1.1设计思想题目要求设计一个简易帆板控制系统，我们采用Cortex-M3芯片为核心控制器件来实现简易帆板控制系统的轴流风扇调速、角度显示、角度调节等功能；角度检测通过增量式光电编码器（ZSP3806）实现并且给处理器提供角度信号；用PWM脉宽调制信号来控制MOS管(IRF530)驱动轴流风扇。
1.2控制器的选择方案一选择以前经常用的AT89C51,其软件编程灵活自由度大，但AT89C51的程序烧写需要用专门的烧写器，用起来不方便，故放弃此方案。
方案二Cortex-M3是Luminary Micro公司Stellaris 所提供的高性能的32位的单片机，Cortex-M3内核主要是应用于低成本、小管脚数和低功耗的场合，并且具有极高的运算能力和极强的中断响应能力。
Cortex-M3的性价比高。
最关键的是Cortex-M3内部有3个PWM发生器模块1个控制模块，这样就简化了软件的编排。
综上所述我们采用方案二。
1.3显示模块的设计显示模块是显示当前测量的角度以及设定角度等。
我们考虑以下两种方案：方案一使用液晶显示。
液晶显示具有超薄轻巧，低耗电量，无辐射等优势。
但是其编程工作量加大，控制器的资源占用较多，而且在使用过程中不能有静电干扰，否则易烧坏芯片。
在此设计中使用液晶显示有些大材小用不合适。
EFM32G232F128中文资料(Energy Micro)中文数据手册「EasyDatasheet - 矽搜」
•45μA/ MHz3 V睡眠模式 •180μA/ MHz3 V运行模式,从闪存执行代码 • 128/64/32 KB闪存
• 16/16/8 KBRAM • 53个通用 I / O引脚
•可配置推挽,开漏,上拉/下拉,输入滤波器,驱动器
实力
•可配置外设I / O位置 •16异步外部中断 •输出状态防护持和唤醒从关机模式 • 8通道 DMA控制器 • 8通道外设反射系统（ PRS）自主 IN之三 ,外围信号 • 硬件 AES在 128/256周期 54/75位密钥 • 定时器 /计数器 •3×16位定时器/计数器
• 预编程串行引导程序 • 温度范围 -40至 85°C • 单电源 1.85〜 3.8V时 • TQFP64封装
32位ARM Cortex-M0 +Cortex-M3和Cortex-M4微控制器：
•能源,煤气,自来水和智能电表 •健康和健身应用 •智能配件
•报警和安全系统 •工业和家庭自动化
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Unit
DMA
调节器
High Frequency Crystal Oscilla tor
Low Frequency Crystal
Oscilla tor
High Frequency RC
Oscilla tor
Low Frequency RC
Oscilla tor
看家狗 振荡器
能源管理系统耳鼻喉科
电压 稳压器
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• ARM Cortex-M3CPU平台 •高性能32位处理器@最高可达32 MHz •存储器防护护单元 •唤醒中断控制器
• 灵活能源管理系统 •20 nA3 V关机模式 •0.6μA3 V停止模式,包括上电复位,掉电 检测器,RAM和CPU防护留 •0.9μA3 V深度睡眠模式,包括RTC与32.768千赫 振荡器,上电复位,掉电检测电路,内存和CPU
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Energy Micro推出100种新的以Cortex-M3为内核的，且达到1MB Flash的低功耗微控制器
Energy Micro 正式推出了100种新的EFM 32 Gecko系列的低功耗微控制器,这些新推出的ARM® Cortex™-M3 内核的Leopard Gecko 和Giant Gecko系列微控制器，脚位和代码与现有的Gecko 和 Giant Gecko系列兼容，但flash 达到1MB, 相比现有的产品，这两个新的系列有更多的封装选择，进一步节约能耗，有更好的外设与不同的液晶驱动选择。
Leopard Gecko系列产品由60个MCU组成,并能提供32 KB的RAM，flash选择为64KB, 128KB 和256KB。
Energy Micro产品系列的最新的Giant Gecko系列，提供128KB RAM，的512KB 和1024KB flash配置。
新增后的封装选择提供QFN64, QFP100, BGA112 ，新的 QFP64 以及7mmx7mm 的BGA120 封装方式。
最新的低功耗Gecko 产品CPU的运行速率达到48 MHz。
Leopard Gecko 和 Giant Gecko的一个新特性是它们拥有400 nA 的备用动力模式，这种模式使得RTC 保持运行，并能提供512字节的备用输入，从而能够防止在短时间断电时时钟重设及数据丢失。
为了更好地整合外围器件，最新的MCU 还整合了3组运算放大器。
Energy Micro不仅提供了的低功耗的8x36段式LCD控制器，新一代产品更提供了一个320x240的TFT控制器作为直接驱动的选择，这个驱动能够在没有CPU介入的情况下仍然进行系统更新，这一功能进一步节约系统能耗，应用领域也更加广泛。
Leopard Gecko 和Giant Gecko 系列有full speed USB功能，支持OTG, 并支持多达14个2KB的终端。
产品内置的3.3V的电压调节器可以通过使用USB 链接外部电源来运行MCU，额外的通信方式包括5个标准的USART/UART系列接口程序以及Energy Micro自己的超低功耗UART-这种UART使得数据以9600波特传输时只需要150nA。
在Energy Micro TG 系列嵌入的LESENSE功能模块，同样被用到低能耗的Leopard Gecko 及 Giant Gecko系列产品中。
LESENSE是一个通用的低能耗感应接口，它能够在微控制器处于深度睡眠模式时能够同时、独立地监控处理器核心的多达 16个的电容、电感和电阻传感器。
基于Energy Micro独特的超低功耗MCU设计及外围模块的EFM32 Gecko系列微控制器，在运行模式下的，目前的能耗只有160µA/MHz，在深度睡眠模式下, RTC运行的能耗只有400 nA，在断电模式下，GPIO唤醒只需要20 µA，而在睡眠模式下，唤醒时间只需要2 µs。
EFM32 LG和GG系列微控制器，基于订单数量在100K以上的价格分别为$ 2.47 美元和$3.53美元。
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